Сколько составляет масса осадка после добавления раствора содержащего фосфат натрия массой 4.1 г к раствору содержащему

  • 42
Сколько составляет масса осадка после добавления раствора содержащего фосфат натрия массой 4.1 г к раствору содержащему хлорид кальция массой 4.1 г, если выход продукта реакции равен 88%? Пожалуйста, предоставьте детальное решение и данную информацию.
Георгий
44
Хорошо, давайте решим данную задачу по шагам.

1. Первым шагом необходимо определить, какая реакция происходит между фосфатом натрия и хлоридом кальция. Фосфат натрия (Na3PO4) реагирует с хлоридом кальция (CaCl2) согласно уравнению реакции:

\[3Na3PO4 + 2CaCl2 \rightarrow Ca3(PO4)2 + 6NaCl\]

2. Далее, для того чтобы вычислить массу осадка, необходимо определить количество образовавшегося продукта реакции. Поскольку нам дано, что выход продукта реакции составляет 88%, мы можем рассчитать массу осадка, используя следующую формулу:

\[Масса \ осадка = (Масса \ реагентов) \times (Коэффициент \ мольного \ соотношения) \times (Выход \ продукта)\]

3. Найдем количество вещества фосфата натрия и хлорида кальция, используя их массу и молярные массы данных веществ. Молярная масса фосфата натрия (Na3PO4) равна 163.94 г/моль, а молярная масса хлорида кальция (CaCl2) равна 110.98 г/моль.

4. Для начала рассчитаем количество вещества фосфата натрия:

\[Мольный \ объем \ Na3PO4 = \frac{Масса \ Na3PO4}{Молярная \ масса \ Na3PO4} = \frac{4.1 \ г}{163.94 \ г/моль}\]

5. В данном случае мы исходим из предположения, что масса хлорида кальция (CaCl2) и фосфата натрия (Na3PO4) равны, поэтому мольный объем хлорида кальция также будет равен мольному объему фосфата натрия:

\[Мольный \ объем \ CaCl2 = Мольный \ объем \ Na3PO4\]

6. Теперь мы можем рассчитать массу осадка, используя коэффициент мольного соотношения из уравнения реакции. По уравнению видно, что на каждые 3 молекулы фосфата натрия идет 1 молекула фосфата кальция, а также, что на каждые 2 молекулы хлорида кальция идет 1 молекула фосфата кальция.

7. Таким образом, коэффициент мольного соотношения между фосфатом кальция и хлоридом кальция равен \(\frac{1}{3}\), а между фосфатом кальция и фосфатом натрия - \(\frac{1}{2}\).

8. Теперь мы можем рассчитать массу осадка:

\[Масса \ осадка = (Масса \ реагента) \times (Коэффициент \ мольного \ соотношения) \times (Выход \ продукта)\]

\[Масса \ осадка = 4.1 \ г \times \left( \frac{1}{3} \times \frac{1}{2} \right) \times 0.88\]

\[Масса \ осадка = 0.7266666667 \ г\]

Таким образом, масса осадка после реакции составляет приблизительно 0.727 г.